2021第二十一届全国波谱学学术会议
基本信息
2021-11-11
2021-11-11
中国物理学会
会议文集
61. 核磁共振扩散序谱(DOSY)测定线性和环状聚合物扩散系数
摘要： 环状聚合物与传统的线性聚合物相比缺少端基,具备许多独特的结构与性能.聚合物的扩散系数(D)受其拓扑结构影响,是其重要基础特性.迄今为止,针对线性和支化聚合物的扩散研究不胜枚举,但对环状聚合物尤其是低分子量样品的扩散研究甚少.
提交时间：2021-11-11
62. 核磁片段筛选发现调控蛋白质动态修饰的化学探针
摘要： 蛋白质的乙酰化、甲基化等化学修饰特异性的调控了细胞命运,这一调控网络的关键节点的紊乱,与癌症、神经退行性疾病等密切关联.这些修饰蕴含了具有一定可药性的蛋白-蛋白作用热点区域,因此小分子调控蛋白质翻译后修饰已经成为药物发现的前沿热点.核磁片段筛选是发掘新型靶点的化学探针的有力有段，但面临着靶点动态特性以及苗头化合物到先导化合物发现过程中复合物结构获取困难等挑战。我们通过核磁片段筛选，发掘了一系列靶向蛋白质动态修饰的新型抑制剂1，有趣的是PHF20L1的Tudor1结构域的自由态结构采用了闭合构象，核磁弛豫弥散和分子动力学模拟表明PHF20L1 Tudor1还存在一个低丰度构象，复合物结构研究表明PHF20L1 Tudor1利用这个低丰度构象来识别各类配基，不论是共溶剂，甲基化修饰的DNMT1，还是片段筛选发现的抑制剂。PHF20L1的构象选择机制将它从不可药的靶点变为可药的靶点(图1)。
提交时间：2021-11-11
63. 横向弛豫时间T2与自旋中心浓度关系的脉冲EPR研究
摘要： 长期以来,电子顺磁共振波谱在自旋中心定量方面的研究困难重重.主要原因在于影响定量测定结果的因素众多,比如测试条件、标准品的选择、仪器参数和操作规范性等.目前通常所采用半定量的测定方法,即用连续波实验中得到的顺磁共振信号强度或者二次积分面积定量计算自旋中心的浓度,这种单一的定量测量方式得不到校正与比对,无法排除或衡量仪器、操作或标准样品等因素对定量结果的影响程度.国仪量子公司生产的 X 波段脉冲式电子顺磁共振谱仪（EPR100）提供了脉冲实验的平台。在本文中，基于这台脉波谱仪进行了不同浓度样品的横向弛豫时间T2的研究，由此分析了T2与样品浓度的关系。在低温100K条件下，检测了不同浓度TEMPO的T2，分析了自由基浓度与T2的关系。结果表明，在100K时弛豫时间T2与浓度大致呈反比例关系，为以后定量测试方法提供了新方向和新思路。但T2的测试对样品的依赖性比较大，还需要深入的研究加以印证。
提交时间：2021-11-11
64. 基于低秩Hankel矩阵的多通道磁共振图像重建方法
摘要： 过长的采集时间制约了磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)的发展和应用.并行成像通过同时采集多个通道的信号,能够显著降低扫描时间.但是该技术受到用于估计通道相关性的自动校准信号(auto-calibration signal,ACS)的限制.稀疏采样和非线性重建是加快数据时间的另一种有效方法.最近,低秩重建方法展现了优越的图像重建结果.但是,最初提出的低秩重建方法并没有探索常规采集的ACS来改善并行MRI的性能.
提交时间：2021-11-11
65. 基于低秩Hankel矩阵重建正则化参数自动估计的MRS去噪
摘要： 一直以来,由于磁共振波谱的低灵敏度,磁共振去噪都是一个重要的问题.重复采样求平均是最常见的去噪方法,但这一方案使得采样时间大幅增加.有一系列方法利用MRS信号的指数特性,获得了较好的去噪效果.然而,此类方法依赖对Hankel矩阵秩的设置,而这一参数在实际应用中难以准确估计.本文基于利用核磁共振时域信号低秩特性的凸优化去噪方法，提供了噪声界的准确估计，实现去噪参数的自动设置。
提交时间：2021-11-11
66. 基于构建谐波函数法的桌面式永磁磁共振仪器被动匀场研究
摘要： 小型化便携式永磁磁共振在牺牲一定场强和分辨率的情况下,克服了临床上常用的超导系统成本和运行维护费用高昂、仪器笨重不易移动等问题,广泛的应用在工业在线检测、食品检测、考古和医疗等方面.相比于常规的C型、H型和单边永磁体结构，Halbach环作为永磁体阵列的一种特殊排列方式，在不使用铁轭的情况下，在磁体中心产生一个高场强高均匀度的静磁场，逸散场小。由于受到磁块加工误差（尺寸、磁化方向、磁化均匀度、剩磁）以及安装的精度影响，实际装配后的磁体存在较大的不均匀度，通常为几千ppm（1ppm=1/1000000），与商用的小于1ppm的波谱仪相比相差甚远。工程上常采用被动匀场和主动匀场来改善检测区域均匀度。相比于主动匀场，被动匀场称为无源匀场，通过优化匀场小磁块的空间位置和数量来实现对主磁场均匀度的提升。常用的方法有目标场法和谐波法，其中，目标场法的目标是最小化目标区域中目标磁场和测量场之间的差值，谐波方法是最小化测量的磁场的球谐分量（SHC）。我们基于实验室0.5T的桌面式Halbach磁体采用构建谐波函数磁块阵列的方法展开了被动匀场的研究。
提交时间：2021-11-11
67. 基于含氟分子的原位快速检测技术的研究及应用
摘要： 对真实复杂样品的快速准确检测在食品安全监测、生产过程控制、疾病诊断及生物机制研究等方面都有极其重要的应用.目前色谱分析技术在复杂体系检测中应用最广,但其基于分离,相对耗时,难以满足高通量及原位检测需求.利用光谱及化学传感方法可以避免分离,实现原位快速分析,但分析准确性易受杂质的干扰并且难以获取样品精确的组分信息.色谱方法的"高精确性"和光谱/化学传感方法的"原位及快速性"是分析领域一直追寻的优良检测特性,然而却难以整合在同一种分析技术中.本报告将介绍一种基于核磁共振氟谱的化学传感方法，检测中无需分离，无需标记，实时在线地得到类似于色谱峰的检测信号，精确对应复杂体系中的各个组分。该方法独特的检测能力为研究复杂系统多组分相互作用及复杂化学体系演化规律提供了有力工具。
提交时间：2021-11-11
68. 基于行波管(TWT)放大器的动态核极化谱仪系统
摘要： 动态核极化(DNP)技术是基于电子向原子核的极化转移来提高原子核极化率,从而提高核磁共振信号灵敏度的一种方法.本系统是在5T磁场下,基于行波管(TWT)放大器搭建的常温液体动态核极化(DNP)设备.设备的整体设计框图如图1所示.主要是由双共振控制台(数字控制单元)、太赫兹输出系统(太赫兹波发射模块、太赫兹波功率放大器)、太赫兹-射频双共振探头和射频前置放大器及射频开关等几个主要部分组成.
提交时间：2021-11-11
69. 基于核磁共振的活细胞中乙酰辅酶A的代谢检测
摘要： 乙酰辅酶A是细胞内关键的代谢中间物,在蛋白乙酰化、脂质以及脂肪酸合成和代谢中起关键作用.乙酰辅酶A异常代谢与糖尿病、肥胖症、癌症和微生物感染等疾病密切相关,该代谢通路抑制剂的开发受到越来越多的关注.实时追踪其代谢变化将有助于明确相关疾病的发生发展机制,为该通路抑制剂的筛选提供帮助.在此,利用核磁共振无损检测的特点,建立了活细胞中乙酰辅酶A代谢的实时监测方法.
提交时间：2021-11-11
70. 基于核磁共振的血浆代谢组学研究中药闹羊花毒性效应
摘要： 闹羊花(Rhododendron molle G.Don)是药典记载的十种大毒中药之一,具有定痛、祛风和除湿等功效.巨前关于闹羊花药物毒性作用机制的报道较少.因此,本研究选取闹羊花醇提物进行大鼠代谢组学实验,旨在通过代谢组学的方法对不同剂量给药大鼠的血浆进行检测,分析相关代谢物质,寻找可能存在的毒性作用机制,从而为其安全评价奠定基础.
提交时间：2021-11-11
71. 基于核磁共振技术的甜橙产地溯源分析
摘要： 甜橙,由于它的营养价值和独特的感官特性,是世界上最受欢迎的水果之一.据统计,2016年甜橙的年产量约为7300万吨.食品的质量和口感往往与它们的产地密切有关,在某些情况下,这将大大提高产品的价格,因此对食品的产地鉴定可以带来广泛的社会和经济效益,并且有利于优质食品的原产地和品牌保护.
提交时间：2021-11-11
72. 基于核磁共振研究分子筛扩散传质性能
摘要： 分子筛是一种典型的纳米限域反应器,分子筛限域孔道中吸附分子的扩散传质行为与气相下呈现出完全不同的特性.因此,在原子分子尺度研究分子筛孔道中的扩散传质机制,对于提高气体分离效率,调控催化反应性能具有重要的意义.
提交时间：2021-11-11
73. 基于结构化低秩约束和子空间模型的磁共振指纹重建算法
摘要： 磁共振指纹(MRF)是近几年新提出的一种定量磁共振成像技术,它利用随机射频脉冲序列的来同时获得多个组织参数,如弛豫时间Ti,T2和质子密度(PD).实际应用中常使用较高的欠采样率以加速数据采集过程,但这会导致获取的数据中存在严重的空间伪影,进而影响组织参数估计的准确性.一系列重建算法被提出以期能够克服伪影问题，提高参数估计的准确性。一些学者提出了基于压缩感知和奇异值分解的算法，在一定程度上改善了伪影问题，但是，这些算法没有利用数据的时间相似性。Mazor和赵波等人引入低秩和子空间模型，利用数据本身的时空相似性来重建无伪影的数据。结构化的低秩先验约束已被应用与传统的磁共振图像重建，相较传统的低秩和总变分约束先验，它能够提供更强有力的稀疏约束并显著更高的重建精度。在前人的工作基础上，笔者提出了一种基于结构化低秩约束和子空间模型的磁共振指纹算法，构建结构化低秩矩阵进行稀疏约束，同时我们提出使用梯度算子充分利用字典先验信息，进一步提高重建矩阵的精度，减少欠采样伪影。
提交时间：2021-11-11
74. 基于聚类分析的磁共振扩散排序谱成分分离方法
摘要： 二维扩散排序谱广泛地应用于混合物分子成分鉴定,磁共振分子扩散信号通常为指数衰减线型,其衰减常数(或扩散系数)常常作为分子的"指纹",即不同分子的扩散信号的扩散系数不同.为了分析混合物中的成分，现有的方法常常需要计算各个扩散信号的扩散系数，并根据计算得到的扩散系数进行成分分离，这必将导致计算的成本加大和实验信号采样点的增加。本文提出了一种全新的扩散信号分析方法，其根据各个扩散信号的相似度进行聚类分析，从而进行成分分离。由于其并不需要计算扩散系数，理论上采样点数只要不少于2，便可以实现成分分离，从而大大降低实验时间与重建时间，并且提高了鲁棒性。该方法是聚类方法在扩散信号分析中的首次创新运用，相比于传统算法的定量计算分离，本方法基于信号之间的相似度定性比较分离，简单便捷，结果可读性更高，开创了全新的一类扩散信号分析方法，这必将大大提高扩散排序谱的应用。
提交时间：2021-11-11
75. 基于卷积神经网络的磁共振波谱相位校正算法
摘要： 在理想的情况下,核磁共振实验釆集到的时域数据经过傅立叶变换得到的是纯吸收线形谱和纯色散线形谱,但在实际的实验过程中会、产生一定的相位偏移,使得色散信号和吸收信号混合.由于吸收线形谱相比于绝对值谱和混合相位的谱图有更高的分辨率，所以目前核磁共振谱图分析一般都是基于吸收线形谱。而为了得到纯吸收线形谱，需要经过相位校正，所以相位校正是核磁共振谱图后期处理的一个必须步骤。
提交时间：2021-11-11
76. 基于粒子群算法的超低场磁共振系统Z梯度线圈优化设计
摘要： 超低场磁共振成像系统中的梯度线圈用于在目标区域产生梯度磁场,梯度线圈的性能对于成像质量和图像的分辨率有着直接的影响,传统的线圈优化方法存在着效率较低、无法获得全局最优解等问题.本文采用解析计算与粒子群算法相结合的方法,将梯度线圈的结构参数提取成解空间,利用多次搜寻找到最优线圈结构,并实测其梯度磁场验证了解析计算的准确性,最终优化得到的梯度线圈实测梯度可达2.69*10^-4T/m/A,非线性度小于5％.
提交时间：2021-11-11
77. 基于裂隙谐振器的电子-核双共振探头设计与实现
摘要： 动态核极化(dynamic nuclear polarization,DNP)技术,能够极大的增强核的极化度,有效提高NMR信号的检测灵敏度.相对于高场DNP,超低场Overhauser DNP(ODNP)具有样品量大,发热效应小,成本较低等优势.
提交时间：2021-11-11
78. 基于密度泛函理论的高精度有机分子在线化学位移计算系统
摘要： 近年来,随着计算化学理论的不断突破,以及计算硬件性能大幅提高,基于第一性原理针对有机分子开展和13C化学位移精确计算技术也取得了很大进展,部分方法已经逐步用于较大分子及较复杂分子体系的准确预测.本文建立了一套基于密度泛函理论的高精度在线有机分子化学位移计算系统,能够完成分子量小于800分子的在线交互式化学位移计算服务.
提交时间：2021-11-11
79. 基于频率选择性13C-13C偶极重耦的生物固体NMR谱编辑技术
摘要： 在蛋白质研究中,固体NMR主要利用DARR、RFDR等宽带偶极重耦方法建立13C-13C相关,进行蛋白质的信号分析.由于样品的均一性较差或二级结构单一,膜蛋白的固体NMR谱通常存在谱峰堆叠严重、信号难以区分的问题.谱编辑方法能够有效地简化NMR谱图,促进膜蛋白等复杂体系的信号分析.
提交时间：2021-11-11
80. 129Xe/19F双核MRI成像系统用于肿瘤细胞检测成像
摘要： 随着人口老龄化的快速增长,全球的癌症发病数和死亡数也正在快速增长.癌症将成为21世纪死亡的首要原因,并且将是世界各国提高预期寿命的最重要障碍.早发现、早诊断、早治疗是降低癌症病死率,提高癌症患者生存期的唯一途径.分子影像学可以精准的对癌症进行早期、术前诊断,有助于癌症的早期发现和治疗,从而提高癌症患者的生存率及生活质量.而氟-19磁共振成像在体内无背景信号干扰成像、对比度高，并且19F元素拥有100%的天然丰度、仅次于质子的旋磁比，是一种具有临床应用潜力的新型磁共振成像技术。氙-129磁共振成像是一种比较新的技术，它无毒无背景信号干扰。通过将氙气超极化以及与化学交换饱和转移技术相结合，可将成像灵敏度提高100倍，具有超高的灵敏度。129Xe/19F双核MRI成像系统兼具高灵敏度和高选择性，能够实现更为精准的肿瘤诊断和治疗。
提交时间：2021-11-11